СУЛЬФАТ АММОНИЯ: ХИМИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ - ХИМИЯ - 2026

Сульфат аммония является троичным и аммиачной неорганической солью серной кислоты. Его химическая формула (NH ₄ ) ₂ SO ₄ . Следовательно, стехиометрические пропорции говорят о том, что на каждый сульфат-анион приходится два катиона аммония, взаимодействующих с ним. Это обеспечивает нейтральность соли ((+1) ∙ 2 + (-2)).

Его номенклатура обусловлена ​​тем, что это соль, полученная из H ₂ SO ₄ , при этом суффикс «мочевой» заменен на «ато». Таким образом, два исходных протона заменяются NH ₄ ⁺ , продуктом реакции с аммиаком (NH ₃ ). Тогда химическое уравнение его синтеза: 2 NH ₃ + H ₂ SO ₄ => (NH ₄ ) ₂ SO ₄

Сульфат аммония - это буфер для азота и серы, который играет важную роль в химическом составе почв и удобрений.

Химическая структура

Верхнее изображение иллюстрирует молекулярную геометрию ионов NH ₄ ⁺ и SO ₄ ^2- . Красные сферы соответствуют атомам кислорода, белые - атомам водорода, синие - атому азота, а желтые - атому серы.

Оба иона можно рассматривать как два тетраэдра, таким образом, имея три звена, которые взаимодействуют, образуя ромбическую кристаллическую структуру. Сульфат-анион представляет собой SO ₄ ^2- и способен отдавать или принимать четыре водородные связи, как ^и катион NH ₄ ⁺ .

Физические и химические свойства

Молекулярный вес

132,134 г / моль.

Внешность

Сплошной белый. Белые или коричневые кристаллы ромбической формы, в зависимости от уровня примесей.

запах

Туалет.

Температура плавления

280 ° С. Эта точка плавления, более низкая по сравнению с другими ионными соединениями, обусловлена ​​тем, что это соль с одновалентными катионами (+1) и с разными ионами по размеру, что приводит к тому, что твердое вещество имеет низкую энергию кристаллической решетки.

Растворимость

76,4 г / 100 г воды при 25 ° C. Это сродство к воде связано с большой способностью ее молекул сольватировать ионы аммония. С другой стороны, он не растворяется в ацетоне и спирте; то есть в растворителях, менее полярных, чем вода.

плотность

1,77 г / см ³ при 25 ° С.

Давление газа

1871 кПа при 20 ° C.

точка возгорания

26 ° С.

pH

5,0-6,0 (1М раствор при 25 ° С). Слабокислый pH связан с гидролизом NH ₄ ⁺ в воде с образованием H ₃ O ⁺ в низких концентрациях.

стабильность

Устойчив в подходящих условиях окружающей среды. При контакте с сильными окислителями может воспламениться.

Разложение

Он начинает разлагаться при 150 ºC, выделяя токсичные пары оксида серы, оксида азота и аммония.

коррозия

Не повреждает железо или алюминий.

Приложения

В сельском хозяйстве

- Сульфат аммония используется в качестве удобрения на щелочных почвах. Соль аммония имеет в своем составе 21% азота и 24% серы. Однако есть соединения, которые обеспечивают большее количество азота, чем сульфат аммония; Преимущество последнего - высокая концентрация серы.

- Сера необходима для синтеза белков, поскольку некоторые аминокислоты, такие как цистин, метионин и цистеин, содержат серу. По этим причинам сульфат аммония продолжает оставаться одним из самых важных удобрений.

- Используется при выращивании пшеницы, кукурузы, риса, хлопка, картофеля, конопли и фруктовых деревьев.

- Понижает pH щелочных почв из-за своего вклада в процесс нитрификации, осуществляемый микробами. Аммоний (NH ₄ ⁺ ) используется для производства нитрата (NO ₃ ^- ) и выделения H ⁺ : 2NH ₄ ⁺ + 4O ₂ => 2NO ₃ ^- + 2H ₂ O + 4H ⁺ . Увеличение концентрации водорода снижает pH щелочных почв и позволяет использовать их больше.

- Помимо использования в качестве удобрения, сульфат аммония действует как вспомогательный агент для растворимых инсектицидов, гербицидов и фунгицидов, которые распыляются на посевы.

- Сульфат способен связывать ионы, присутствующие в почве и поливной воде, которые необходимы для жизни определенных патогенов. Среди ионов, которые захватывает сульфат аммония, есть Ca ²⁺ , Mg ²⁺ , Fe ²⁺ и Fe ³⁺ . Это действие усиливает микробицидный эффект указанных агентов.

Как аналитический реагент

Сульфат аммония действует как осадитель при электрохимическом анализе, в микробиологической культуральной среде и при получении солей аммония.

При осаждении и выделении белков

Сульфат аммония используется для выделения и очистки белков, особенно белков плазмы. В плазму добавляют некоторое количество сульфата аммония, чтобы довести ее до определенной концентрации; таким образом, вызывается осаждение группы белков.

Осадок собирают центрифугированием, к супернатанту добавляют дополнительное количество сульфата аммония, и при новой концентрации происходит осаждение другой группы белков.

Последовательное повторение предыдущего процесса позволяет в результате получить разные фракции плазматических белков.

До появления новых технологий молекулярной биологии эта процедура позволяла выделять белки плазмы, имеющие большое значение в медицине, например: иммуноглобулины, факторы свертывания крови и т. Д.

В индустрии

Сульфат аммония замедляет возникновение пожара в текстильной промышленности. Он используется в качестве добавки в гальванической промышленности. Он также используется в производстве перекиси водорода, хлорида аммония и т. Д.

Другое использование

- Сульфат аммония используется в качестве регулирующего агента для осмотического давления и в качестве агента, осаждающего соли.

- В форме лаурилсульфата аммония он снижает поверхностное натяжение воды, тем самым позволяя отделять загрязняющие вещества за счет увеличения жесткости воды.

- Это антикоррозионное средство.

- Используется как пищевая добавка, регулирующая кислотность мучного теста и хлеба.

Ссылки

1. МОРАГ ОЭСР. (Октябрь 2004 г.). Сульфат аммония. . Получено 27 апреля 2018 г. с: inchem.org
2. Компания "Мозаика". (2018). Сульфат аммония. Получено 27 апреля 2018 г. с сайта cropnutrition.com.
3. Wikipedia. (2018). Сульфат аммония. Получено 27 апреля 2018 г. с сайта en.wikipedia.org.
4. Pubchem. (2018). Сульфат аммония. Получено 27 апреля 2018 г. с сайта: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov UpSticksNGo Crew.
5. (2015, 23 июля). . Получено 27 апреля 2018 г. с: flickr.com
6. Паула Папп. (22 февраля 2017 г.). Применение и использование сульфата аммония. Получено 27 апреля 2018 г. с: business.com